近日，18新利体育 物理科学与技术学院倪卫海教授课题组与西班牙Luis Liz-Marzán教授和比利时Sara Bals教授合作，对于等离激元纳米晶金银界面上的自发手性研究取得成果。研究成果以18新利体育 物理学院江苏省薄膜重点实验室为第一单位，以“Spontaneous Chirality Evolved at Au-Ag Interface in Plasmonic Nanorods”为题发表在高水平期刊《Chemistry of Materials》（影响因子IF=10.508）上。18新利体育 物理学院的硕士研究生撒骄杨和博士研究生胡宁能为论文的共同第一作者。Luis Liz-Marzán是18新利体育 讲座教授。
本研究工作首次提出：在没有任何手性配体参与的情况下，在金银共沉积的过程中形成的金银界面上，可以自发地形成手性结构；通过电子显微和单颗粒圆差分散射表征，证实了结构的手性特征。该项工作首先进行了金纳米棒的合成，接着在金纳米棒表面，金和银以特定的比例发生共沉积，产生相分离，形成金银界面，最后通过氧化去除银的方法得到螺旋结构。本工作通过高角环形暗场扫描透射电子显微镜和电镜断层三维重构技术，观察到金银合金的壳层中存在相分离以及金银界面的螺旋结构，同时观察到在氧化后金棒的侧面出现清晰螺旋结构，对表面螺旋结构的螺旋度进行了测算，得到了螺旋度分布图。采用单颗粒圆差分散射光谱的方法对单个螺旋金纳米棒的光学响应进行了检测。电镜断层三维重构测试和单颗粒圆差分散射光谱检测的结果表明螺旋纳米棒的手性是相对随机的，但是单个螺旋金纳米棒表现出较强的左手或右手的手性特征。研究表明，在金银共沉积的过程中产生了对称性破缺，这种在金银分相界面上的初始扰动最终演化成为纳米晶表面的手性结构。
该研究工作受国家自然科学基金的资助。
文章链接：http://doi.org/10.1021/acs.chemmater.3c01044
